Общие сведения о жидкости 1.1. Жидкость как физическое тело
Основные физические свойства жидкостей
Многокомпонентные жидкости
Дифференциальное уравнение равновесия жидкости
Равновесие твёрдого тела в жидкости
Уравнение неразрывности для элементарной струйки жидкости
Динамика идеальной жидкости
Интерпретация уравнения Бернулли
Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости
Потери напора по длине
Экспериментальное изучение движения жидкости
Турбулентное движение жидкости
Кавитационные режимы движения жидкости
Истечение жидкости через насадки
Неустановившееся истечение жидкости из резервуаров
Движение жидкостей в трубопроводах
Сложные трубопроводы
Неустановившееся движение жидкости в трубопроводе 9.1. Постановка вопроса, требования к модели и допущения
Скорость распространения упругих волн в трубопроводе
Движкние газа по трубам 10.1. Основные положения и задачи
Безнапорное движение жидкости
Движение жидкости в безнапорных (самотёчных) трубопроводах
Движение вязкопластических жидкостей в трубах
Гидравлическая теория смазки 13.1. Ламинарное движение жидкости в узких щелях
Элементы теории подобия
Навигация
Скорость распространения упругих волн в трубопроводе
Лекции по гидравлике
191065
знаков
4
таблицы
84
изображения
9.3. Скорость распространения упругих волн в трубопроводе
Рассмотрим общую задачу о распространении упругой волны в трубопроводе с упругими стенками (т.е. с учётом сжимаемости материала труб). Выделим элемент трубопровода протяжённостью 
, в котором жидкость остановилась в течение времени 
, а давление возросло на величину:
В остальной части трубы жидкость продолжает двигаться и за время А/ в выделенный остановившийся элемент жидкости за счёт её сжатия и сжатия стенки трубы поступит дополнительный объём жидкости:
где: 
и
- начальная площадь трубы и скорость движения жидкости до
момента удара.
Разделим этот дополнительный объём на два составляющих объёма (за счёт сжатия жидкости
и за счёт сжатия трубы
или:
где: 
- увеличение площади сечения трубы за счёт упругости её материала.
или:
Отсюда скорость распространения упругой волны в жидкости:
Относительное удлинение размера трубы (её радиуса):
Принимая во внимание, что:
- (Е- модуль Юнга материала трубы).
где: 
- нормальное напряжение,
- толщина стенки трубы.
f
j.
тогда:
Величину 
называют приведённым модулем упругости. С учётом
принятых обозначений:
9.4. Методы предотвращения негативных явлений гидравлического удара и его использование
Резкое увеличение давления, сопровождающее гидравлический удар - явление крайне негативное, т.к. гидравлический удар может разрушить трубопровод или какие-либо элементы гидравлических машин, испытывающие эффекты гидравлического удара. По этой причине разрабатываются методы предотвращения гидравлических ударов или уменьшить его негативное влияние. Поскольку мощность гидравлического удара напрямую зависит от массы движущийся жидкости, то для предотвращения гидравлического удара следует максимально уменьшить массу жидкости, которая будет участвовать в гидравлическом ударе. Для этого необходимо запорную арматуру монтировать в непосредственной близости к резервуару. В качестве меры уменьшения негативных последствий гидравлического удара используют замену прямого гидравлического удара на непрямой. Для этого достаточно запорную арматуру на напорных трубопроводах сделать медленно закрывающейся, что позволит уменьшить силу удара. Другой мерой борьбы с явлением гидравлического удара является установка на напорных линиях, работающих в условиях
циклической нагрузки специальных компенсаторов с воздушной подушкой, которая принимает на себя удар
Однако в ряде случаев явление гидравлического удара успешно используется. К таким случаям использования гидравлического удара относятся производственные процессы по разрушению материалов и др. Известна специальная конструкция водоподъёмника, базирующаяся на использовании гидравлического удара.
Похожие работы
... и никто в России не отдавал себе отчета и не имел ясного представления о том, как работает вообще мировая политическая мысль и каким образом вообще совершаются мировые события. Дипломатия, политика в лучшем случае рисовались как система известных навыков и приемов, присущих дипломатическим канцеляриям. Оценка дипломатического таланта и умения сводилась к признанию известной сноровки и ловкости в ...
праведливы соотношения ... Пусть высота тетраэдра равна ... . Тогда его объём равен ... . Воспользуемся вторым законом Ньютона и со- ставим уравнение движения тетраэдра: ... ... где ... - ускорение центра масс тетраэдра. Переходя к пределу (устремляя ... ), получим ... Получим формулу Коши, утверждающую, что напряжения на гранях образуют систему взаимно уравновешенных ...
... самоиндукции и экстратоки замыкания и размыкания. Открытие явления электромагнитной индукции сразу же приобрело огромное научное и практическое значение; оно легло в основу электротехники. Работам Фарадея в области электричества положило начало исследование так называемых электромагнитных вращений. Из серии опытов Эрстеда, Араго, Био, Савара, проведенных в 1820 г., стало известно не только об ...
... фундамента. 59 Нормативный срок службы водозаборной арматуры, годы: А) 5; В) 10; С) 15; D) 20; E) 25. 60 Нормативный срок службы чугунных радиаторов, годы: А) 5; В) 10; С) 20; D) 30; E) 40. 61 Какой параметр ограничивается во всех инженерных системах? A) давление; B) скорость; C) температура; D) вязкость; E) расход. 62 Какая инженерная система рассчитывается для трех различных ...
0 комментариев